JP6458024B2 - 液体を充填および分注するための装置および方法 - Google Patents
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内部ライナーを有する輸送可能なコンテナは、化学薬品施設で分注ヘッドが設置され、収容面の周囲空気との接触をなくすかまたは最小限に抑えるための手段がとられる。処理液体は、化学薬品供給施設で分注ヘッドを通して剛性コンテナ内の清浄な乾燥気体でパージしたバッグに入れられる。その後、処理液体が入った、分注ヘッドを有するコンテナは、処理時に流体を使用するための処理施設に輸送される。コンテナおよび分注ヘッドは、作業員および環境への流体の曝露のリスクを最小限に抑え、また分注ヘッドへの損傷リスクを最小限に抑えるための特徴を有する。処理システムまたはその他の配管システムは分注ヘッドで分注ヘッドに接続される。コンテナの充填中および流体の分注中のプロトコルによって、分注ヘッド内への周囲空気の侵入および処理流体と作業員との直接的な接触は最小限に抑えられるため、流体汚染のいかなる機会も最小限に抑え、また作業員に対するいかなるリスクも最小限に抑える。
本発明の実施形態の特徴および利点は、取り扱う作業員が、化学薬品供給施設および処理施設の両方において、収容される処理流体に直接曝露されないという点で、施設または環境の汚染が最小限に抑えられるということである。
図1Aは、一実施形態に係るライナー系圧力分注パッケージ105を備える輸送可能な液体保管分注装置を充填するように構成される流体処理システム100の構成要素を示す。パッケージ105は、間隙空間115がコンテナ110とライナー120との間に配置された状態で折畳み可能なライナー120を収容する剛性または実質的に剛性のコンテナ110を備える。ライナー120は、不活性気体を含んでよいヘッドスペース123に覆われた液体含有材料122を含むことができる内部容積121の境界となる。分注ヘッド130はコンテナ110に連結される。分注ヘッド本体131は、加圧気体通路132、液体通路133、およびライナー気体通路134を画定する。加圧気体通路132は間隙空間115と(例えば、気体送達点132Aで)流体連通する。液体通路133は、(例えば、ライナー120の下部にまたは底部に沿って配置された抽出点135Aにて液体含有材料を抽出するために)ライナー120の内部121と流体連通する浸漬管135を通って延びる。ライナー気体通路は、ライナーの内部121と(例えば、ライナー120の上部に配置された気体進入または出口点134Aにて)流体連通する。分注ヘッド130の一部であるか、分注ヘッド130に含まれるかまたは連結した加圧気体弁142は加圧気体通路132と流体連通する。分注ヘッド130の一部であるか、分注ヘッド130に含まれるかまたは連結した液体弁143は液体通路133と流体連通する。分注ヘッド120の一部であるか、分注ヘッド120に含まれるかまたは連結したライナー気体弁144はライナー気体通路134と流体連通する。加圧気体弁142、液体弁143、およびライナー気体弁144のうち少なくとも1つ(好ましくはそれぞれの端部)は対応するクイック接続取付け部品、すなわち、加圧気体弁クイック接続取付け部品152、液体弁クイック接続取付け部品153、および/またはライナー気体弁クイック接続取付け部品154を備えるかまたはこれと結合する。加圧気体弁142は、(気体レギュレータおよび気体制御弁または気体レギュレータもしくは気体制御弁(図示せず)を備えてよい)加圧気体供給源172から加圧気体を受容するように構成される。液体弁143は、液体材料供給源173から、所望により中間液体弁175を通して液体材料を(例えば、ライナー充填プロセスの一部として)受容するように構成されている。ライナー気体弁144は、真空供給源または通気孔174A(例えば、真空/通気弁176Aを通って)または不活性気体供給源174B(例えば、不活性気体弁176Bを通って)と選択的に流体連通するように構成される。システム100の各種構成要素の動作はコントローラ101により制御できる。
Claims (15)
- 折畳み可能なライナーを収容する実質的に剛性のコンテナと、前記コンテナの口と連結し、かつ前記ライナーの内部と流体連通する液体通路、前記ライナーの前記内部と流体連通するライナー気体通路、前記ライナーと前記コンテナとの間の間隙空間と流体連通する加圧気体通路、前記液体通路と流体連通する液体弁、前記ライナー気体通路と流体連通するライナー気体弁、および前記加圧気体通路と流体連通する加圧気体弁を備える分注ヘッドとを利用した流体処理方法であって、
前記分注ヘッドを通して前記ライナーの内部に不活性気体を供給し、前記ライナーを膨張させるステップと、
前記不活性気体を供給するステップ後に、前記分注ヘッドを通して前記ライナーの前記内部から不活性気体を除去して少なくとも部分的に前記ライナーを収縮させるステップと、
前記内部から前記不活性気体を除去するステップ後に、前記分注ヘッドを通して液体含有材料を供給し、少なくとも部分的に前記ライナーの前記内部を前記液体含有材料で充填する一方、前記ライナー内の前記不活性気体の少なくとも一部を前記分注ヘッドを通して逃がすステップと、
前記液体含有材料を供給するステップ後に、前記液体弁を閉じるステップとを備える流体処理方法。 - 剛性コンテナの口と、分注される液体を保持するための前記コンテナのバッグとに連結するための分注ヘッドであって、
前記分注ヘッドの垂直な長さだけ軸方向に延び、それぞれ水平に延びる上部出口および下部出口を有する第1の流体通路および第2の流体通路を有し、半径方向外側に延びる中心フランジを有する、中心プローブ部分と、
前記中心プローブ部分を半径方向に拘束する中央孔を有する上側本体部と、
前記上側本体部と協働して、間に前記中心プローブ部分の前記中心フランジを挟む、下側本体部と、
前記下側本体部の周りに延び、前記上側本体部と前記下側本体部との間の円形凹みに回転可能に受容された内側に延びるフランジを有し、前記剛性コンテナと接続するためのねじを有するナットと
を備える、分注ヘッド。 - リングは前記分注ヘッドの前記下側本体部から半径方向外側に配置され、前記上側本体部の下方を向く面と前記ナットの上方を向く面との間に挟まれ、前記リングは、前記ナットの回転を促すために前記ナットおよび前記上側本体部に対して回転可能に配置されている、請求項2に記載の分注ヘッド。
- 前記プローブは金属で製造され、前記プローブと一体の、半径方向に延びる取付け部品を有し、前記上側本体部は、前記一体型取付け部品の下の前記プローブ部分を取り囲み係合する単一のリング形状本体部へと組み立て可能な2つの部分に分割され、前記分注ヘッドは前記プローブの前記一体型取付け部品と組み合わせられる、請求項2に記載の分注ヘッド。
- 前記分注ヘッドがコンテナのねじ付き口に係合するとき、Oリングシールが、前記コンテナの口と前記下側本体部との間で半径方向および軸方向に圧縮されるように、前記Oリングシールは前記下側本体部における上方および半径方向内側に延びる溝に収まる、請求項2〜4のいずれか一項に記載の分注ヘッド。
- 前記分注ヘッドは、ライナーとコンテナ部分との間の環状空間と流体連通するために2つの流体通路を有する、請求項2〜4のいずれか一項に記載の分注ヘッド。
- 前記分注ヘッドは、ライナーの内部と流体連通するための2つの流体通路を有する、請求項2〜4のいずれか一項に記載の分注ヘッド。
- 各流体通路は、各流体通路と関連し、かつ前記分注ヘッドに接続された弁を有する、請求項2〜7のいずれか一項に記載の分注ヘッド。
- 前記コンテナはステンレス鋼から形成され、前記分注ヘッドを越えて上方に延びる、上方に延びるチャイムを有する、前記コンテナと組み合わせられる請求項2〜7のいずれか一項に記載の分注ヘッド。
- 前記分注ヘッドは一対の外側に延びる取付け部品を有し、前記コンテナの前記上方に延びるチャイムは前記一対の外側に延びる取付け部品と位置合わせされた孔を有する、請求項9に記載のコンテナと組み合わせられる分注ヘッド。
- コンテナと、ライナーと、前記コンテナおよび前記ライナーに接続された分注ヘッドとを備える分注システムであって、
コンテナは、外側円筒壁と、いずれも当該円筒壁と一体である上側端壁および下側端壁とを有するステンレス鋼コンテナ部分と、当該コンテナ部分から上方に延びるとともに唇部および最上唇部分を含む上側チャイムと備え、前記上側端壁は前記コンテナ部分の内部にアクセスするための、ねじを有する口を有し、
ライナーは、前記コンテナの前記内部に一致するように前記内部に配置可能であるとともに、前記コンテナの前記口に位置決めするための取付け部品を有し、
分注ヘッドは、前記ねじを有する口に係合するようにサイズ決めされるとともに分注流体通路および気体通路を有するナットと、前記ライナーが前記コンテナ内の所定位置にあるときに前記ライナー内へと延びるように前記分注ヘッドに取り付け可能である浸漬管とを備え、
前記分注ヘッドが前記コンテナの前記口に取付けられたときに前記分注ヘッド全体が前記最上唇部分よりも下にあるように、前記分注ヘッドおよび上側チャイムは協同的にサイズ決めされている、分注システム。 - 前記分注ヘッドは、前記最上唇部分の下で水平に延びる取付け部品を有し、前記上側チャイムは、前記最上唇部分の下のある高さに配置され、前記取付け部品が流体ラインと接続できるように配置された孔を有する、請求項11に記載の分注システム。
- 前記コンテナは前記上側チャイムの前記唇部に対してサイズ決めされた円形プレートをさらに備え、前記円形プレートは当該プレートを前記チャイムに固定するための保持部材を有する、請求項11または12に記載の分注システム。
- 前記分注ヘッドは、下側本体部に固定された上側本体部を備え、プローブ部分は前記上側本体部および前記下側本体部を通って軸方向に延び、前記上側本体部と前記下側本体部との間で半径方向および軸方向に拘束される、請求項11に記載の分注システム。
- リングが、前記分注ヘッドの前記下側本体部から半径方向外側に配置されるとともに前記上側本体部の下方を向く面と前記ナットの上方を向く面との間に挟まれており、前記リングは、前記ナットの回転を促すために前記ナットおよび前記上側本体部に対して回転可能に配置されている、請求項14に記載の分注システム。
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